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目前，四沖程汽車發動機都采用氣門式配氣機構。其功用是按照發動機的工作順序和工作循環的要求，定時開啟和關閉各缸的進、排氣門，使新氣進入氣缸，廢氣從氣缸排出。 進入氣缸內的新氣數量或稱進氣量對發動機性能的影響很大。進氣量越多，發動機的有效功率和轉矩越大。因此，配氣機構首先要保證進氣充分，進氣量盡可能的多；同時，廢氣要排除干凈，因為氣缸內殘留的廢氣越多，進氣量將會越少。 第一節 配氣機構的功用及組成 氣門式配氣機構由氣門組和氣門傳動組兩部分組成，每組的零件組成則與氣門的位置、凸輪軸的位置和氣門驅動形式等有關。現代汽車發動機均采用頂置氣門，即進、排氣門置于氣缸蓋內，倒掛在氣缸頂上。 凸輪軸的位置有下置式、中置式和上置式3種。 凸輪軸的位置有下置式、中置式和上置式3種。 氣門驅動形式則有擺臂驅動和直接驅動。 一、凸輪軸下置式配氣機構 凸輪軸置于曲軸箱內的配氣機構為凸輪軸下置式配氣機構 。 其中氣門組零件包括氣門、氣門座圈、氣門導管、氣門彈簧、氣門彈簧座和氣門鎖夾等；氣門傳動組零件則包括凸輪軸、挺柱、推桿、搖臂、搖臂軸、搖臂軸座和氣門間隙調整螺釘等。 下置凸輪軸由曲軸定時齒輪驅動。發動機工作時，曲軸通過定時齒輪驅動凸輪軸旋轉。當凸輪的上升段頂起挺柱時，經推桿和氣門間隙調整螺釘推動搖臂繞搖臂軸擺動，壓縮氣門彈簧使氣門開啟。當凸輪的下降段與挺柱接觸時，氣門在氣門彈簧力的作用下逐漸關閉。 四沖程發動機每完成一個工作循環，每個氣缸進、排氣一次。這時曲軸轉兩周，而凸輪軸只旋轉一周，所以曲軸與凸輪軸的轉速比或傳動比為2∶1。 二、凸輪軸中置式配氣機構 凸輪軸置于機體上部的配氣機構被稱為凸輪軸中置式配氣機構。 與凸輪軸下置式配氣機構的組成相比，減少了推桿，從而減輕了配氣機構的往復運動質量，增大了機構的剛度，更適用于較高轉速的發動機。 有些凸輪軸中置式配氣機構的組成與凸輪軸下置式配氣機構沒有什么區別，只是推桿較短而已，如YC6105Q、6110A、依維柯8210.22S和福特2.5ID等發動機都是這種機構。 三、凸輪軸上置式配氣機構 凸輪軸置于氣缸蓋上的配氣機構為凸輪軸上置式配氣機構(OHC)。 其主要優點是運動件少，傳動鏈短，整個機構的剛度大，適合于高速發動機。由于氣門排列和氣門驅動形式的不同，凸輪軸上置式配氣機構有多種多樣的結構形式。 3.凸輪軸上置式配氣機構 凸輪軸置于氣缸蓋上的配氣機構為凸輪軸上置式配氣機構（OHC）。 其主要優點是運動件少，傳動鏈短，整個機構的剛度大，適合于高速發動機。由于氣門排列和氣門驅動形式的不同，凸輪軸上置式配氣機構有多種多樣的結構形式。 氣門驅動形式有搖臂驅動、擺臂驅動和直接驅動三種類型。 1.搖臂驅動、單凸輪軸上置式配氣機構 凸輪軸推動液力挺柱，液力挺柱推動搖臂，搖臂再驅動氣門；或凸輪軸直接驅動搖臂，搖臂驅動氣門。
2.擺臂驅動、凸輪軸上置式配氣機構 由于擺臂驅動氣門的配氣機構比搖臂驅動式剛度更好，更有利于高速發動機，因此在轎車發動機上的應用比較廣泛。如CA4883、SH680Q、克萊斯勒A452、奔馳QM615、奔馳M115等發動機均為單上置凸輪軸(SOHC)擺臂驅動式配氣機構；而本田B20A、尼桑VH45DE、三菱3G81、富士EJ20等發動機都是雙上置凸輪軸(DOHC)擺臂驅動式配氣機構。 3.直接驅動、凸輪軸上置式配氣機構 在這種形式的配氣機構中，凸輪通過吊杯形機械挺柱驅動氣門；或通過吊杯形液力挺柱驅動氣門。與上述各種形式的配氣機構相比，直接驅動式配氣機構的剛度最大，驅動氣門的能量損失最小。因此，在高度強化的轎車發動機上得到廣泛的應用。如奧迪、捷達、桑塔納、馬自達6、歐寶V6、奔弛320E，還有依維柯8140.01、8140.21等均為直接驅動式配氣機構。 |
